ĐẶT VẤN ĐỀ Hà Nội không chỉ đƣợc biết là thủ đô của Việt Nam - trung tâm văn hoá kinh tế xã hội của cả nƣớc. Hà Nội cũng là một thành phố đặc biệt nhiều đầm hồ, dấu vết còn lại của các dòng sông cổ. Chúng ta đều nhận thấy rằng quá trình đô thị hóa, phát triển kinh tế một cách nhanh chóng trong những năm qua, lƣợng nƣớc thải đổ ra ngày một nhiều, hệ thống xử lí nƣớc thải không theo kịp đã ảnh hƣởng đến chất lƣợng nƣớc trong các hồ trong thành phố Hà Nội [18]. Trong khu vực nội thành, Hồ Tây có diện tích lớn nhất, ngoài chức năng điều hoà không khí nhƣ lá phổi xanh của thành phố hồ Tây còn là nơi tiêu thoát nƣớc khi úng ngập, nơi nuôi trồng thuỷ sản, tham quan vui chơi giải trí với các di tích lịch sử, văn hoá nổi tiếng nhƣ chùa Trấn Quốc, đền Quán Thánh, phủ Tây Hồ.
Đây là nguồn tài nguyên quý giá đối với việc phát triển kinh tế xã hội, văn hoá du lịch, cũng nhƣ là một bộ phận quan trọng cân bằng sinh thái và bảo vệ môi trƣờng Thủ đô Hà Nội. Ngày 1/10/2016 , hiện tƣợng hơn 200 tấn cá chết trắng tại Hồ Tây đã lần nữa cho thấy tình trạng báo động về ô nhiễm chất lƣợng nƣớc tại khu vực này, do việc không kiểm soát đƣợc các nguồn thải cũng nhƣ việc quản lý chất lƣợng nƣớc hồ chƣa đạt hiệu quả cao[9].Để cải thiện và nâng cao môi trƣờng sinh thái tại các hồ này, bài toán nghiên cứu về chất lƣợng nƣớc đƣợc đặt ra. Tính đến thời điểm hiện tại, có nhiều nghiên cứu đƣợc đƣa ra và đề ra một số giải pháp nhằm cải thiện sinh thái của hồ [17,24,23]. Nhƣng mới chỉ bảo vệ Hồ Tây theo hƣớng bảo vệ cảnh quan, khai thác hồ chống úng mà chƣa có đề tài nào phân cấp quản lý chất lƣợng nƣớc Hồ Tây theo từng mục đích riêng biệt.
Xuất phát từ tình hình thực tế trên, tôi thực hiện đề tài: “ Nghiên cứu xây dựng bản đồ phân cấp chất lượng nước Hồ Tây, Quận Tây Hồ, Thành phố Hà Nội”, từ đó đề xuất các giải pháp về quy hoạch, bảo vệ, quản lý, khai thác sử dụng nguồn nƣớc nhằm đảm bảo ổn định về trữ lƣợng và chất lƣợng nguồn nƣớc hồ ngày một tốt hơn. 1 Chƣơng 1 TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Nguồn gốc phát sinh - Khái niệm về nước mặt Theo QCVN 08: 2015/BTNMT : Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lƣợng nƣớc mặt : Nƣớc mặt là nƣớc chảy qua hoặc đọng lại trên mặt đất; trong sông, suối , kênh, mƣơng, khe, hồ, ao , đầm,. - Nguồn gốc phát sinh [21] Sự bốc hơi nƣớc trong đất, ao, hồ, sông, biển; sự thoát hơi nƣớc ở thực vật và động vật., hơi nƣớc vào trong không khí sau đó bị ngƣng tụ lại trở về thể lỏng rơi xuống mặt đất hình thành mƣa, nƣớc mƣa chảy tràn trên mặt đất từ nơi cao đến nơi thấp tạo nên các dòng chảy hình thành nên thác, ghềnh, suối, sông và đƣợc tích tụ lại ở những nơi thấp trên lục địa hình thành hồ hoặc đƣợc đƣa thẳng ra biển hình thành nên lớp nƣớc trên bề mặt của vỏ trái đất. Có hai loại nƣớc mặt là nƣớc ngọt và nƣớc mặn : Nƣớc ngọt Nƣớc ngọt hay nƣớc nhạt là loại nƣớc chứa một lƣợng tối thiểu các muối hòa tan, đặc biệt là clorua natri (thƣờng có nồng độ các loại muối hay còn gọi là độ mặn trong khoảng 0,01 - 0,5 ppt hoặc tới 1 ppt), vì thế nó đƣợc phân biệt tƣơng đối rõ ràng với nƣớc lợ hay các loại nƣớc mặn và nƣớc muối.
Tất cả các nguồn nƣớc ngọt có xuất phát điểm là từ các cơn mƣa đƣợc tạo ra do sự ngƣng tụ tới hạn của hơi nƣớc trong không khí, rơi xuống ao, hồ, sông của mặt đất cũng nhƣ trong các nguồn nƣớc ngầm hoặc do sự tan chảy của băng hay tuyết. Nƣớc mặn Nƣớc mặn là thuật ngữ chung để chỉ nƣớc chứa một hàm lƣợng đáng kể các muối hòa tan (chủ yếu là NaCl). Hàm lƣợng này thông thƣờng đƣợc biểu diễn dƣới dạng phần nghìn (ppt) hay phần triệu (ppm) hoặc phần trăm (%) hay g/l. Trên Trái Đất, nƣớc biển trong các đại dƣơng là nguồn nƣớc mặn phổ biến 2 nhất và cũng là nguồn nƣớc lớn nhất.
Độ mặn trung bình của đại dƣơng là khoảng 35.000 ppm hay 35 ppt hoặc 3,5%, tƣơng đƣơng với 35 g/l. Hàm lƣợng nƣớc mặn tự nhiên cao nhất có tại hồ Assal ở Djibouti với nồng độ 34,8% 1.2 Ô nhiễm môi trƣờng nƣớc mặt 1.1 Khái niệm về ô nhiễm môi trường nước Ô nhiễm nƣớc là sự thay đổi theo chiều hƣớng xấu đi các tính chất vật lý, hóa học, sinh học của nƣớc. Trong nƣớc với sự xuất hiện các chất lạ ở thể lỏng hay thể rắn làm cho nguồn nƣớc trở nên độc hại với con ngƣời, động vật và sinh vật. Làm giảm độ đa dạng sinh vật trong nƣớc.
Xét về mức độ lây lan truyền và quy mô ảnh hƣởng thì ô nhiễm nguồn nƣớc là vấn đề đáng lo ngại hơn môi trƣờng đất [21].2 Phân loại ô nhiễm nước mặt Nƣớc bị ô nhiễm là do sự phủ dƣỡng xảy ra chủ yếu ở các khu vực nƣớc ngọt và các vùng ven biển, vùng biển khép kín. Do lƣợng muối khoáng và hàm lƣợng các chất hữu cơ quá dƣ thừa làm cho các quần thể sinh vật trong nƣớc không thể đồng hoá đƣợc. Kết quả làm cho hàm lƣợng ôxy trong nƣớc giảm đột ngột, các khí độc tăng lên, tăng độ đục của nƣớc, gây suy thoái thủy vực [21]. Theo nguồn gốc ngƣời ta phân loại ô nhiễm nƣớc: - Do nguồn gốc tự nhiên: Là do mƣa,tuyết tan, lũ lụt,gió bão… hoặc do các sản phẩm hoạt động sống của sinh vật, kể cả xác chết của chúng.
Cây cối, sinh vật chết đi , chúng bị vi sinh vật phân hủy thành chất hữu cơ. Một phần sẽ ngấm vào lòng đất, sau đó ăn sâu vào nƣớc ngầm, gây ô nhiễm hoặc theo dòng nƣớc ngầm hòa vào dòng lớn.Lụt lội có thể làm nƣớc mất sự trong sạch, khuấy động những chất dơ trong hệ thống cống rãnh, mang theo nhiều chất thải độc hại từ nơi đổ rác, và cuốn theo các loại hoá chất trƣớc đây đã đƣợc cất giữ. 3 Ô nhiễm nƣớc do các yếu tố tự nhiên (núi lửa, xói mòn, bão, lụt,.) có thể rất nghiêm trọng, nhƣng không thƣờng xuyên, và không phải là nguyên nhân chính gây suy thoái chất lƣợng nƣớc toàn cầu. - Do nguồn gốc nhân tạo: Do tiếp nhận nhiều loại nguồn thải từ nƣớc thải sinh hoạt, nƣớc thải công nghiệp, nƣớc thải nông nghiệp, + Ô nhiễm nước từ sinh hoạt Nƣớc thải sinh hoạt (domestic wastewater): là nƣớc thải phát sinh từ các hộ gia đình, bệnh viện, khách sạn, cơ quan trƣờng học, chứa các chất thải trong quá trình sinh hoạt, vệ sinh của con ngƣời.
Thành phần cơ bản của nƣớc thải sinh hoạt là các chất hữu cơ dễ bị phân hủy sinh học (cacbohydrat, protein, dầu mỡ), chất dinh dƣỡng (photpho, nitơ), chất rắn và vi trùng. + Ô nhiễm nước từ các nước thải công nghiệp và chất thải nông nghiệp Nƣớc thải công nghiệp (industrial wastewater): là nƣớc thải từ các cơ sở sản xuất công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp, giao thông vận tải. Nƣớc thải công nghiệp không có thành phần cơ bản giống nhau, mà phụ thuộc vào ngành sản xuất công nghiệp cụ thể. Ví dụ: nƣớc thải của các xí nghiệp chế biến thực phẩm thƣờng chứa lƣợng lớn các chất hữu cơ; nƣớc thải của các xí nghiệp thuộc da ngoài các chất hữu cơ còn có các kim loại nặng, sulfua,.
… Nông nghiệp là ngành sử dụng nhiều nƣớc nhất dùng để tƣới tiêu cho lúa và hoa màu,…. Việc sử dụng nông dƣợc và phân bón hóa học để bảo vệ vật nuôi và cây trồng không đúng cách, các phế liệu phụ phẩm vứt bừa bãi sẽ gây ra phú dƣỡng hoặc ô nhiễm độc nƣớc. Ngoài ra hoạt động nuôi trồng thủy sản cũng gây ảnh hƣởng không nhỏ cho môi trƣờng nƣớc. Các nguồn thải sau khi nuôi trồng thuỷ sản chƣa đƣợc xử lý đạt tiêu chuẩn môi trƣờng vẫn đƣợc thải ra các sông, kênh, rạch trong khu vực.
Bên cạnh đó việc nuôi trồng thủy sản tại các cơ sở sản xuất không đảm bảo quy trình kỹ thuật, các hồ nuôi không đảm bảo quy định nên hiện tƣợng nƣớc mặn từ các hồ nuôi ngấm vào nguồn nƣớc ngầm gây sự nhiễm mặn ảnh hƣởng trực tiếp đến chất lƣợng nƣớc khu vực xung quanh 4 Theo bản chất các tác nhân gây ô nhiễm : ngƣời ta phân ra các loại ô nhiễm nhƣ ô nhiễm vô cơ, ô nhiễm hữu cơ, ô nhiễm hoá chất, ô nhiễm sinh học, ô nhiễm bởi các tác nhân vật lý.3 Ảnh hưởng của ô nhiễm môi trường nước mặt đến con người và môi trường sinh thái 1.1 Ảnh hưởng của ô nhiễm môi trường nước mặt đến môi trường sinh thái a. Ảnh hƣởng của ô nhiễm môi trƣờng nƣớc mặt đến môi trƣờng nƣớc và sinh vật nƣớc: Ô nhiễm môi trƣờng nƣớc mặt do nhiều nguyên nhân khác nhau, gây ra sự mất cân bằng giữa lƣợng chất thải ra môi trƣờng nƣớc (rác thải sinh hoạt, các chất hữu cơ,…) và các sinh vật tiêu thụ lƣợng chất thải này (vi sinh vật, tảo,…) làm cho các chất hữu cơ, chất rắn lơ lửng,… không đƣợc phân huỷ, vẫn còn lƣu lại trong nƣớc với khối lƣợng lớn, dẫn đến việc nƣớc dần mất đi sự tinh khiết ban đầu, làm chất lƣợng nguồn nƣớc bị suy giảm nghiêm trọng. Ô nhiễm nƣớc ảnh hƣởng trực tiếp đến các sinh vật nƣớc, đặc biệt là vùng sông, do nƣớc chịu tác động của ô nhiễm nhiều nhất. Nhiều loài thuỷ sinh do hấp thụ các chất độc trong nƣớc, thời gian lâu ngày gây biến đổi trong cơ thể nhiều loài thuỷ sinh, một số trƣờng hợp gây đột biến gen, tạo nhiều loài mới, một số trƣờng hợp làm cho nhiều loài thuỷ sinh chết.
Ảnh hƣởng của ô nhiễm môi trƣờng nƣớc mặt đến môi trƣờng đất và sinh vật đất[21] Nƣớc bị ô nhiễm mang nhiều chất vô cơ và hữu cơ thấm vào đất gây ô nhiễm nghiêm trọng cho đất. Nƣớc ô nhiễm thấm vào đất làm : Liên kết giữa các hạt keo đất bị bẻ gãy, cấu trúc đất bị phá vỡ.Vai trò đệm, tính oxy hóa, tính dẫn điện, dẫn nhiệt của môi trƣờng đất thay đổi mạnh. Làm thành phần chất hữu cơ giảm nhanh làm khả năng giữ nƣớc và thoát nƣớc của đất bị thay đổi.